[实用新型]电堆壳体及燃料电池系统

说明书

本实用新型提供了一种电堆壳体及燃料电池系统，涉及燃料电池的技术领域。电堆壳体包括用于承载电堆的壳体本体；壳体本体上设置有固定支脚，且壳体本体上还设置有用于承载空气供给系统、冷却循环系统和电力输出机构的承载座；壳体本体的内壁完全覆盖有绝缘层。燃料电池系统包括电堆、空气供给系统、冷却循环系统、电力输出机构和电堆壳体；电堆、空气供给系统、冷却循环系统和电力输出机构均设置在电堆壳体内。实现了集成度高和安全性能高的技术效果。

技术领域

本实用新型涉及燃料电池技术领域，具体而言，涉及电堆壳体及燃料电池系统。

背景技术

燃料电池系统一般由燃料电池电堆、空气供给系统、氢气供给系统、冷却循环系统和电力输出机构这几部分组成。其中燃料电池电堆作为系统的核心，是电能产生的部位。氢气与氧气在电堆内部发生电化学反应产生水，而反应过程中的电子经外电路的定向移动产生了电流。在燃料电池系统运行过程中，约一半的反应能量转化为电能对外输出，另一半的能量以热能形式被释放到环境中。空气供给系统则包括空压机，中冷器、增湿器等组件。空压机能够将外界空气增压后并带动空气供给系统运行起来，使空气流经中冷器、增湿器后进入电堆内部，以供空气中的氧气与氢气反应。直接从空压机中出来的气体温度较高，需要中冷器对空压机出口的气体进行冷却；并由增湿器对气体进行增湿。氢气供给系统作为燃料电池系统运行过程中所需消耗的原料，需要由外部储氢设备通过供氢管路将氢气送到电堆内部以供电堆反应消耗。冷却循环系统包括散热器，冷却水泵，冷却管路等组件。通过水泵带动冷却液在电堆与散热器之间的冷却管路的流动，将电堆反应过程中产生的热量转移至散热器，进而保持燃料电池系统的温度恒定。电力输出机构作为燃料电池系统的一个能量分配装置。因为燃料电池系统在不同工况下的发电量存在差异，电压值存在波动。需要电力输出机构将燃料电池系统产生的电能转换成满足使用需求的电压值，并对外输出。

但是，现有技术中的燃料电池系统集成度低，需要安装燃料电池电堆保护壳体，并安装大量的固定支脚来固定空气供给系统、冷却循环系统、电力输出机构。在运行过程中，电堆会向周围环境逸出未参与反应的氢气以及反应过程中产生的气态水。反应过程中得电堆带有几百伏特的电压，极有可能击穿含有气态水与氢气的气体，与电堆固定壳体之间发生短路。

因此，提供一种集成度高安全性能高的电堆壳体及燃料电池系统成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电堆壳体及燃料电池系统，以解决现有技术中集成度低安全性能低的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种电堆壳体，包括用于承载电堆的壳体本体；

所述壳体本体上设置有固定支脚，且所述壳体本体上还设置有用于承载空气供给系统、冷却循环系统和电力输出机构的承载座；

所述壳体本体的内壁完全覆盖有绝缘层。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述壳体本体上的吹扫入口处设置有湿度传感器，所述壳体本体上的吹扫出口处设置有氢气浓度传感器。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述固定支脚上可拆卸的设置有减震垫。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述减震垫采用橡胶垫。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述承载座包括用于承载电力输出机构的承载支脚。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的一种可能的实施方式，其中，上述固定支脚设置在所述壳体本体的底部，所述承载支脚设置在所述壳体本体的顶部。